Spectral wings of the fiber supercontinuum and the dark-bright soliton interaction
我们目前的实验和数值数据的超连续谱产生在正常的色散范围内,种子暗和自发产生的亮孤子有助于光谱展宽的光纤泵浦。我们报道了由亮孤子和暗孤子相互作用产生的色散辐射。这种辐射由两个微弱的色散脉冲组成,这两个脉冲不断地改变它们的频率,并形成超连续谱的短波长和长波长翅膀。
2017-07-14 nlin.PS physics.optics
Weak and strong interactions between dark solitons and dispersive waves
数值和解析地研究了暗孤子与色散波相互作用的影响。推导了色散波在暗孤子上共振散射的条件,并与数值模拟结果进行了比较。结果表明,与强色散波的相互作用会影响孤子的动力学行为,强烈地改变孤子的频率,加速或减速孤子。研究还表明,两个暗孤子可以形成一个腔,使色散编织在两个暗孤子之间跳跃。讨论了色散波在暗孤子和亮孤子上共振散射的差异。特别地,我们证明了两个暗孤子和色散波在它们之间的反弹创建孤子腔与凸“镜”不同于凹“镜”的情况下的亮孤子。
2015-08-23 nlin.PS physics.optics
Fragmentation of Stability Domains of Dark Solitons and Dark Breathers and Drifting Solitons at High Pump Intensities in Normal Dispersion Kerr Microresonators
本研究基于Lugiato-Lefever模型,探究正常色散高Q克尔微腔中暗孤子与暗呼吸子的稳定域,发现高泵浦强度下稳定域会显著碎裂,且泵浦振幅超阈值时存在稳定漂移暗孤子并分析其特性。
2024-03-11 nlin.PS physics.optics
Spatiotemporal optical vortex solitons: Dark solitons with transverse and tilted phase line singularities
描述了自散焦克尔介质中的涡旋孤子(暗孤子),其相位线奇异性不平行于传播方向,而是垂直或倾斜几乎任意角度,这取决于介质的线性色散。这些孤子将实验中观察到的时空光学涡旋扩展到非线性领域,为光学涡旋的实际应用开辟了新的前景。
2021-07-30 nlin.PS physics.optics
The effects of spin-dependent interactions on polarisation of bright polariton solitons
我们研究了由外泵浦补偿损耗所支持的亮极化激元孤子的自旋特性。我们观察到强大的圆偏振孤子时,圆偏振泵被应用,结果归因于非简并TE和TM偏振极化激元模式之间的相位同步在高动量。对于线偏振泵浦的情况,s+或s-圆偏振亮孤子可以分别由s+或s-写入光束以受控方式开启。这一特点直接源于共圆极化和交叉圆极化激元之间的相互作用强度的巨大差异。在正交线性偏振泵浦和写入光束的情况下,平均孤子发射被发现是非偏振的,这表明强烈的空间演化的孤子偏振,偏振相关测量支持的结论。观测结果与理论一致,理论预测稳定的圆偏振孤子和不稳定的线偏振孤子导致其偏振的空间演化。
2013-06-21 nlin.PS physics.optics
Ultrashort dark solitons interactions and nonlinear tunneling in the modified nonlinear Schrödinger equation with variable coefficients
利用变系数修正的非线性薛定谔方程(Vc-MNLSE)研究了非均匀光纤中的暗孤子动力学行为。利用Hirota双线性(HB)方法研究了超短暗孤子脉冲的演化和相互作用。特别是,我们给了很多洞察的自陡峭(SS)的暗孤子动力学的影响。该研究揭示了冲击波的形成,作为SS的主要影响。数值研究了连续波背景下暗孤子的传输,并在存在光子噪声的情况下检验了孤子解的稳定性。通过渐近分析讨论了暗孤子的弹性碰撞行为。另一方面,考虑暗孤子通过势垒/阱的非线性隧穿,我们发现暗孤子的隧穿依赖于势垒的高度和孤子的振幅。隧穿孤子的强度要么形成一个峰,要么形成一个谷,并在隧穿后保持其形状。对于指数背景,孤子在隧穿势垒/阱后有压缩的趋势。
2017-02-01 nlin.PS physics.optics
Surface dark solitons in nonlocal nonlinear media
我们预言了自散焦非局域非线性介质与线性介质交界面处表面暗孤子的存在。当自散焦介质的线性折射率远大于线性介质的线性折射率时,可以存在基阶和高阶表面暗孤子。基孤子是稳定的,高阶孤子的稳定性依赖于非局域度和传播常数。
2011-03-05 nlin.PS physics.optics
Emission of dispersive waves from a train of dark solitons in optical fibers
本文报道了在光纤反常色散区由一列训练暗孤子发射的多重色散波的实验观测。每个单独的色散波可以关联到一个特定的暗孤子的训练,使用相位匹配参数涉及高阶色散和孤子速度。对于大量的暗孤子(>10),我们观察到与色散波的有效发射相关联的连续谱的形成。
2016-03-30 nlin.PS physics.optics
Unidirectional segregation of Bright-Bright soliton through a $\mathcal{PT}$-symmetric potential
研究了双分量矢量孤子,即亮-亮(BB)孤子与宇称时间($\mathcal{PT}$)对称势相互作用的动力学行为。我们采用直接数值模拟来证明BB孤子的单向分离。利用修正的扰动动力学变分拉格朗日近似,我们开发了一个分析模型来验证从数值计算得到的结果。简化的变分运动方程表明,BB孤子的分裂可以通过考虑两个分量之间的有效力来解释。
2022-10-07 nlin.PS
Dark-Bright Discrete Solitons: A Numerical Study of Existence, Stability and Dynamics
本文从反连续极限出发,数值研究了离散条件下不同类型的暗-亮孤子、暗-亮孤子对以及暗-亮-暗孤子对的存在性和稳定性.我们发现,虽然单个离散暗-亮孤子具有与离散暗孤子相似的稳定性,但它们对只有在亮分量同相时才稳定,而在亮分量异相时总是不稳定的。含有暗孤子的暗-亮孤子对具有与单个暗孤子或暗-亮孤子相似的稳定性。最后,我们考虑了暗-亮孤子之间以及暗-亮孤子与暗孤子之间的碰撞。特别是在后者和在政权的基础晶格结构的事项,我们发现了广泛的潜在的动力学结果取决于初始孤子的速度。
2010-12-17 nlin.PS
Algebraic bright and vortex solitons in defocusing media
我们证明了空间非均匀散焦非线性景观的非线性系数向周边增长为[1+abs(r)]**a支持一维和二维的基本和高阶亮孤子,以及涡旋孤子,代数衰减的尾巴。只要非线性增长率超过维数,孤子的能量流就会收敛,a>D.当非线性增长率足够大时,基孤子总是稳定的,而多极子和涡旋是稳定的。
2011-08-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
The topological phase of bright solitons
研究了自陡效应下任意速度亮孤子的拓扑相位。这种拓扑相可以用拓扑矢势和有效磁场来描述。我们发现,当每个基元磁通量为π时,亮孤子的密度峰值对应于点状磁场.值得注意的是,我们发现,两个亮孤子可以产生一个额外的拓扑场,由于它们之间的相位跳变。我们的研究提供了利用亮孤子探索拓扑性质的可能性。
2021-05-18 nlin.PS
Rotation of the Trajectories of Bright soliton and Realignment of Intensity Distribution in the Coupled Nonlinear Schrodinger Equation
本文研究了耦合非线性薛定谔方程中亮孤子的碰撞动力学。我们观察到,除了在亮孤子的相互作用强度重新分布,也见证了亮孤子的轨迹旋转。通过适当地调节自相位调制(SPM)或交叉相位调制(XPM)参数,可以改变亮孤子的旋转角度,通过SPM或XPM注入到动力学系统中的多余能量会导致亮孤子轨迹的旋转。这种额外的能量不仅有助于轨道的旋转,而且有助于两种模式之间的强度分布的重新对准。我们还注意到,亮孤子之间的角间距也可以适当地改变。上述结果排除了场矢量的量子叠加,在非线性光学、玻色-爱因斯坦凝聚体、左手(LH)和右手(RH)Meta材料中可能有更广泛的分支。
2013-08-17 cond-mat.other nlin.PS physics.optics
Bright solitons from defocusing nonlinearities
我们报告说,散焦立方介质与空间不均匀的非线性,其强度增加迅速足够向周边,可以支持稳定的明亮的本地化模式。这样的非线性景观引起各种稳定的孤子在所有的三个维度,包括1D基本和多峰状态,2D涡旋孤子与任意高的拓扑电荷,和基本孤子在3D。孤立子在运动状态下保持其相干性,作为鲁棒准粒子在非线性势中振荡并弹性碰撞。除了数值发现孤子家庭,特别是解决方案被发现在一个精确的分析形式,和精确的近似开发的整个家庭,包括移动孤子。
2011-08-18 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Transverse instability of dark solitons in spin-orbit coupled polariton condensates
研究了自旋轨道耦合极化激元凝聚中的暗孤子及其稳定性。该系统支持两种类型的旋量孤子:常规(对称)暗孤子和非对称半暗孤子。它们表现出本质上不同的行为时,自旋轨道耦合的强度的变化。一维自旋轨道耦合暗孤子通常是不稳定的,而半暗孤子可以是稳定的。在横向不稳定性发展的早期阶段,二维暗孤子转变为不对称的蛇形图案,随后转变为具有显著不同形状的涡旋-反涡旋孤子集。根据自旋-轨道耦合的符号,这种孤子可能有两种不同的不稳定性情况,其中一个分量中的涡旋对应于另一个分量中的涡旋或反涡旋。二维半暗孤子的衰减导致半涡旋链的形成。
2018-08-28 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
Self-trapping and splitting of bright vector solitons under inhomogeneous defocusing nonlinearities
我们发现,双峰系统的空间非均匀散焦立方非线性,其强度增长的外围,可以支持稳定的两个组件的孤子。对于足够强的XPM相互作用,具有重叠分量的矢量孤子变得不稳定,而具有空间分离分量的稳定孤子族出现。具有分离分量的稳定复合体不仅可以由基孤子组成,而且也可以由多极子组成。
2011-10-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
One family of dark-bright solitons with striking width differences
本研究通过拉格朗日变分法推导出具有显著宽度差异的暗-亮孤子解析解族,发现其存在区域更广且有效量子阱不同,并提出了实验观察方案,揭示了多分量耦合系统中宽度不同的矢量孤子的丰富性。
2024-03-19 nlin.PS
Transverse instability and dynamics of nonlocal bright solitons
研究了二维非局域非线性介质中亮孤子条纹的横向不稳定性和动力学性质。使用多尺度微扰方法,我们推导出解析的一阶修正孤子的形状,其特点是在时间上的指数增长-签名的横向不稳定性。孤子的特征时间尺度与其指数增长,被发现依赖于非局域性参数的平方根。这反过来又突出了非局域性引起的横向不稳定性的抑制。我们的分析预测证实了直接数值模拟,与分析结果与数值吻合良好。
2021-05-19 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture
本文采用含时动力学平均场流体动力学模型,用变分和数值方法预测和研究了准一维雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中的亮孤子。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli-blocking排斥作用,因此种间排斥相互作用不可能产生亮孤子。然而,稳定的亮孤子可以形成足够吸引的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析,并证明了孤子串的形成。利用现有技术,可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-07 cond-mat.other nlin.PS
N-Dark-Dark Solitons in the Generally Coupled Nonlinear Schroedinger Equations
利用KP族约化方法导出了一般耦合可积NLS方程中的N-暗-暗孤子。当非线性项都是散焦的,或者聚焦非线性项和散焦非线性项混合时,存在这些孤子。当这些孤子相互碰撞时,孤子的两个分量中的能量完全透射。这种行为对比了类似系统中亮-亮孤子的碰撞,在类似系统中,可以发生偏振旋转和孤子反射。在混合非线性情况下,两个暗-暗孤子可以形成一个稳定的束缚态。
2010-11-10 nlin.PS
Bright solitons in non-equilibrium coherent quantum matter
从理论上证明了半导体微腔中由原子或准粒子如极化激元构成的旋量非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体中亮孤子的产生机制。我们给出了作为广义非保守拉格朗日函数极小化函数的亮(半)孤子的解析表达式,阐明了非平衡系统中相互竞争和内部竞争的独特特征。详细的数值分析,进一步显示了丰富的孤子动力学推断其不稳定性和相互交叉相互作用的分析结果的支持。
2016-01-15 nlin.PS
Two-dimensional bright and dark-in-bright dipolar Bose-Einstein condensate solitons on a one-dimensional optical lattice
研究了一维光格势场中各向异性、稳定、亮偶极和亮中暗偶极准二维玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)孤子的静态和动力学性质.这些孤子在垂直于一维OL陷阱的平面内运动,可以同时具有排斥和吸引的接触相互作用。明中暗孤子是亮孤子的激发态。孤子,当受到一个小的扰动,表现出持续的呼吸振荡。明中暗孤子可以通过对明孤子进行相位压印而产生。在介质速度下,两个孤子之间的碰撞是准弹性的,数值模拟了偶极$^{164}$ Dy BEC的三维平均场Gross-Pitaevskii方程,利用实际的相互作用参数证明了结果.
2016-06-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Atomic Bright Soliton Interferometry
借助于平均场近似下动力学方程的精确解,解析地刻画了原子亮孤子间非线性干涉图样的性质。结果表明,相对速度,相对相位,和非线性相互作用的强度可以从干涉图案测量。提出了利用非线性干涉特性设计玻色-爱因斯坦凝聚体中原子孤子干涉的方法。作为例子,我们应用它们测量了超冷原子系统中的重力加速度,获得了较高的精度。这一结果对光纤、水波箱、等离子体等非线性系统的精密测量也有重要意义。
2018-04-05 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Bright, dark and breather soliton solutions of the generalized long-wave short-wave resonance interaction system
本文考虑了在流体动力学、等离子体物理和非线性光学中描述短波和长波之间非线性相互作用的广义长波-短波共振相互作用系统。利用Hirota双线性方法,导出了一般的$N$ -亮孤子解和$N$ -暗孤子解,得到了它们的Gram行列式形式.基本亮孤子解的一个特殊之处是,一般来说,它的行为类似于Korteweg-deVries孤子。然而,在特定条件下,当它失去振幅依赖的速度特性时,它也表现出类似于非线性薛定谔孤子的行为。的基本暗孤子解决方案承认反暗,灰色,和完全黑色的孤子配置文件,在短波分量,这取决于波参数的选择。另一方面,一个明亮的孤子的轮廓总是出现在长波分量。渐近分析表明,亮孤子和暗孤子都经历了具有有限相移的弹性碰撞。此外,通过调节相移区,我们指出了亮孤子之间存在共振相互作用。在特定的速度共振条件下,得到了各种类型的亮孤子和暗孤子束缚态。此外,通过固定的相位因子和系统参数$β$,对应于长波和短波分量之间的相互作用,不同类型的配置文件与所获得的呼吸解决方案进行了演示。
2022-06-21 nlin.PS
Multivalley dark solitons in multicomponent Bose-Einstein condensates with repulsive interactions
通过发展达布变换方法,得到了多组分排斥性玻色-爱因斯坦凝聚体中具有非对称或对称轮廓的多路暗孤子解.研究表明,与标量暗孤子相比,孤子的宽度相关参数显著影响多通道暗孤子的速度范围和相位跳跃区域。对于双谷暗孤子,我们发现相位跳变在$[0,2π]$范围内,这与通常的单谷暗孤子的相位跳变有很大的不同。基于我们的结果,我们认为$n$ -谷暗孤子的相位跳变可以在$[0,nπ]$范围内,我们的分析支持扩展到五组分凝聚。进一步研究了双谷暗孤立子与单谷暗孤立子之间的相互作用,揭示了双谷暗孤立子与单谷暗孤立子碰撞后转变为呼吸子的引人注目的碰撞过程。我们的分析表明,这种呼吸子跃迁广泛存在于多通道暗孤子的碰撞过程中。讨论了在相关的玻色-爱因斯坦凝聚体实验中观测到这些多路暗孤子的可能性。
2021-02-21 nlin.PS
Dark-bright ring solitons in Bose-Einstein condensates
研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的暗-亮环形孤子。在暗分量密度较大的情况下,我们用环半径的运动方程描述了孤子动力学。的存在下,明亮的,“填充”的物种被证明有一个稳定的环暗孤子的效果。在线性极限附近,我们讨论了暗-亮环中暗-亮孤子条纹和涡-亮孤子团的分岔,并将填充的稳定作用与分岔图的变化联系起来.最后,我们表明,通过第二个组件的稳定不仅限于径向对称的结构,但也可以观察到在十字形的暗-亮孤子配置。
2011-07-20 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bright and Gap Solitons in Membrane-Type Acoustic Metamaterials
我们研究了一维非线性声学超材料中的包络孤子(亮孤子和间隙孤子),该超材料由周期性加载的夹持弹性板组成。基于传输线方法,我们导出了一个非线性动力学格点模型,在连续近似下,该模型导出了一个非线性、色散和耗散的波动方程。应用多尺度微扰方法,导出了有效的有耗非线性薛定谔方程,得到了亮孤子和带隙孤子的解析表达式。我们还进行了直接的数值模拟,研究了亮孤子和隙孤子的耗散诱导动力学。数值和分析结果,依赖于解析近似和微扰理论的太阳离子,被发现是在良好的协议。
2017-03-30 nlin.PS
Bright soliton interactions in the variable coefficient Fokas-Lenells equation, Conservation laws, Modulation instability and Soliton tunneling
Department of Physics, Cotton University(科顿大学物理系);Department of Nonlinear Dynamics, Bharathidasan University(巴拉迪达桑大学非线性动力学系);Department of Physics, Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校物理系)
本文研究了变量系数Fokas-Lenells方程中明亮孤子的动力学,包括守恒律、调制不稳定性与孤子隧道效应。
2026-01-14 nlin.PS
Stable, mobile, dark-in-bright, dipolar Bose-Einstein condensate soliton
我们证明了由于偶极排斥接触相互作用而在中心平面上形成的强、稳定、可移动的准一维暗中亮偶极玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)孤子.在中等速度下,两个这样的孤子碰撞的头被发现是几乎没有变形的准弹性。本文还讨论了在实验室中利用相位印记产生偶极明中暗孤子的方案。在偶极二元BEC中可以形成丰富多样的暗中亮孤子,可以是一个暗中亮孤子与一个亮孤子耦合,也可以是两个暗中亮孤子耦合。结果表明,使用数值模拟在三个空间维度采用现实的相互作用参数的偶极164 Dy BEC和二进制164 Dy-162 Dy BEC。
2014-06-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Multiple dark-bright solitons in atomic Bose-Einstein condensates
本文给出了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中暗-亮孤子相互作用和多暗-亮孤子复合体的实验结果和系统的理论分析。本文分析研究了均匀凝聚体中两个暗-亮孤子之间的相互作用,并将我们的考虑扩展到陷阱的存在。导出了暗-亮孤子中心的有效运动方程,说明了稳态双暗-亮孤子态的存在性和稳定性(亮分量为同相或异相).运动方程给出了孤子的特征振荡频率,与系统反常模的本征频率符合得很好。
2011-04-21 cond-mat.quant-gas nlin.PS
General $N$-Dark Soliton Solutions of the Multi-Component Mel'nikov System
给出了多分量Mel'nikov系统的$N$ -暗孤子解的一般形式。以两分量短波和一分量长波耦合的Mel'nikov系统为例,利用KP族约化方法构造了其广义$N$ -暗-暗孤子解的Gram行列式形式.详细讨论了单个暗-暗孤子和两个暗-暗孤子的动力学行为。结果表明,暗-暗孤子的碰撞是弹性的,不同分量的孤子能量完全透射。此外,还研究了暗-暗孤子束缚态,包括静止和运动两种情况。耦合Mel'nikov系统的一个有趣的特点是,对于所有可能的非线性系数组合,包括全正、全负和混合型,都可以存在定态暗-暗孤子束缚态,而当它们取相反的符号或都为负时,则可以存在运动的情形。动力学和几个有趣的结构的解决方案说明通过一些数字。
2017-07-05 nlin.PS
Three-dimensional vortex-bright solitons in a spin-orbit coupled spin-$1$ condensate
利用平均场模型的数值解和变分近似,研究了三维自旋轨道耦合三分量超精细自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中稳定和亚稳涡旋亮孤子.自旋轨道耦合提供吸引力,形成涡亮孤子在吸引和排斥旋量BEC。在弱极性相互作用下,这些涡旋亮孤子的基态是轴对称的。对于足够强的铁磁相互作用,我们观察到一个完全不对称的涡亮孤子的出现作为基态。我们还数值研究了运动孤子。目前的平均场模型不是伽利略不变量,我们使用伽利略变换的平均场模型产生的运动孤子。
2017-12-23 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Impurity localization, and collision properties of symbiotic dark-bright solitons in superfluid-impurity system
Indian Institute of Space Science and Technology(印度空间科学技术研究所)
研究超流-杂质系统中双组分玻色-爱因斯坦凝聚物的动力学,发现当相互作用为排斥时,可形成稳定的共生暗-亮孤子,并观察到孤子间碰撞行为与相位关系有关。
2026-04-27 nlin.PS
Dispersion-managed dark solitons in erbium-doped fiber lasers
报道了在净正常色散掺铒光纤激光器中观察到的色散管理(DM)暗孤子辐射。实验发现,色散管理不仅可以降低光纤激光器中暗孤子形成的泵浦阈值,而且可以稳定腔中单个暗孤子的演化。数值模拟也证实了DM暗孤子在光纤激光器中的形成。
2010-07-19 nlin.CD nlin.PS physics.optics
Contour dynamics of two-dimensional dark solitons
对于非线性函数的一般形式,得到了暗孤子的轮廓动力学方程。详细研究了描述暗孤子弯曲不稳定性非线性阶段的自相似解。
2022-01-17 nlin.PS
Formation of bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture by modulational instability
本文采用含时平均场流体动力学模型,利用变分和数值方法研究了雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中亮孤子的产生。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli阻塞排斥,因此在种间排斥相互作用中不可能出现亮孤子。采用线性稳定性分析,我们证明了稳定的孤子的形成,由于调制不稳定的恒定振幅的解决方案的模型方程足够有吸引力的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析,并通过将有效的种间相互作用从排斥性跳到吸引性来证明孤子串的形成。利用现有技术,可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-14 cond-mat.other nlin.PS
Noise-Free Generation of Bright Matter-Wave Solitons
我们展示了如何获得足够灵活的捕获势可以利用在三维原子亮物质波孤子的产生。我们的建议提供了一个路径,以产生明亮的孤子状态具有良好的保真度,相反,例如,通过费什巴赫共振的非绝热扫描的施加磁场。
2019-01-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Multiprecision computation of bright and dark solitons in the discrete nonlinear Schrödinger equation
Institut Teknologi Bandung(万隆理工学院);Khalifa University(哈利法大学)
本文用多精度算术结合精确雅可比矩阵和平方算子公式,研究离散非线性薛定谔方程中亮、暗孤子的谱稳定性,发现在位亮孤子稳定,间位亮孤子及暗孤子不稳定,并验证了多精度对捕捉指数级小特征值的必要性。
2026-09-24 nlin.PS
Dark-bright solitons in Bose-Einstein condensates at finite temperatures
利用两个耦合的耗散Gross-Pitaevskii方程组研究了有限温度下二元玻色混合气体中暗-亮孤子的动力学行为。我们发展了一个微扰理论的两个组成部分的系统,推导出一个运动方程的孤子中心,并确定不同的温度依赖性阻尼制度。我们表明,明亮的(“填充”)孤子组件的效果是部分稳定的“裸”暗孤子对温度引起的耗散,从而提供更长的寿命。我们还研究了分析热效应对暗-亮孤子“分子”(即,两个同相和异相的暗-亮孤子),表明它们在相互作用时经历膨胀振荡。我们的分析结果是通过Bogoliubov-de Gennes分析和直接数值模拟得到的结果吻合得很好。
2011-10-14 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Fourier spectrum and related characteristics of the fundamental bright soliton solution
本文导出了$(1 + 1)$维非线性薛定谔方程基本亮孤子解的空间傅里叶谱的精确解析表达式。类似于高斯分布,双曲正割形状的傅立叶变换也是保形的。进一步证实了基本孤子确实满足Parseval关系和展宽带宽互易关系等基本特性。基波亮孤子在非线性纤维光学和光通信系统中有着广泛的应用。
2022-04-18 nlin.PS nlin.SI
Stable Vortex-Bright Soliton Structures in Two-Component Bose Einstein Condensates
本文报道了二维和三维玻色-爱因斯坦凝聚体中某些二分量结构的数值实现和鲁棒性的证明,其中一个分量具有非平凡拓扑荷.特别是,我们确定了一个稳定的共生状态,其中存在一个更高的维亮孤子,即使在一个均匀的设置与散焦相互作用,作为一个稳定的涡旋在其他组件中创建的有效潜力的结果。由此产生的涡亮孤立波,自然概括最近实验观察到的暗亮孤子,检查在均匀介质中,并在存在抛物和周期性的外部约束,被发现是非常强大的。
2010-08-10 nlin.PS
Two-dimensional dark soliton in the nonlinear Schroedinger equation
通过两个过程数值模拟了非线性薛定谔方程的二维灰孤子,以显示其鲁棒性。一种是一维灰孤子的横向不稳定性,另一种是涡旋与反涡旋的对湮灭。二维暗孤子是各向异性的,并且沿一定的方向传播。二维暗孤子对迎面碰撞是稳定的。由简谐势中的运动求出了二维暗孤子的有效质量。
2006-07-31 nlin.PS
Analytical theory of dark nonlocal solitons
研究了具有任意非局域度的非局域介质中暗孤子的性质。我们采用变分法首次在整个非局域度范围内描述了暗孤子。
2010-05-12 nlin.PS
Traveling dark-bright solitons in a reduced spin-orbit coupled system: application to Bose-Einstein condensates
本文研究了自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体支持多分量暗-亮孤子的可能性。在不存在组分间拉曼线性耦合的情况下,我们利用多尺度展开方法将模型降阶为可积的Mel'nikov系统。后者的孤子解允许我们重建近似的DB孤子的约化SO耦合系统的旅行。对于形式扰动参数的小值,所得到的波形不失真地传播,而对于其大值,它们脱落一些色散辐射,并随后蒸馏成鲁棒的传播结构。在量化相关的辐射效应后,我们还研究了抛物阱中的DB孤子的动力学,探索它们的振荡频率如何作为亮分量质量和拉曼激光波数的函数而变化。
2017-10-09 nlin.PS
Quantized Thouless Pumping of Dark Solitons
本文理论上证明了暗孤子在光学晶格连续模型和紧束缚模型中均可发生整数和分数Thouless泵浦,发现其随参数周期变化跟随Wannier函数质心输运,为探索具有相位变化的缺陷的拓扑泵浦开辟了新途径。
2025-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dynamics and stabilization of bright soliton stripes in the hyperbolic-dispersion nonlinear Schrödinger equation
研究了在横向扰动作用下,二维双曲色散非线性薛定谔方程中亮孤子条纹的动力学和稳定性。我们首先讨论了最近提出的绝热不变近似的横向不稳定性和它的局限性,在明亮的孤子的情况下。然后,我们重点讨论了用于将亮孤立子条纹的动力学简化为其横向位移的有效运动方程的变分近似。减少使我们能够解决条纹的蛇形不稳定性,这是固有的系统中,并遵循随后的时空波动动力学。此外,引入一个通道形的潜在的,我们表明,不稳定性(不仅弯曲,而且那些颈缩型)可以被衰减,到完全稳定的孤子条纹的点。
2019-03-13 nlin.PS
Dark-bright soliton interactions beyond the integrable limit
在这项工作中,我们提出了一个系统的理论分析暗-亮孤子及其相互作用,最近的进展,原子的两个组件的排斥相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的动机。特别是,我们研究分析通过一个变分公式内采用的两个孤子的anadministration的两个暗-亮孤子之间的相互作用,在一个均匀的环境中的可积制度以外,通过考虑一般的原子间/原子内的相互作用系数。我们恢复的情况下,亮孤子的相位不同的固定点的可能性。随着组分间相互作用的增加,我们还确定了一个指数不稳定的两个孤子状态,与亚临界音叉分叉。后者引起亮孤子质量的不对称分割,并动态地导致束缚对的自发分裂。在同相亮孤子的情况下,我们解释通过解析近似和监测的直接动力学为什么没有这样的对被识别,尽管它的预测变分分析。
2016-12-14 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Fermionic bright soliton in a boson-fermion mixture
利用含时动力学平均场流体动力学模型研究了准一维雪茄状几何条件下,简并费米气体与玻色-爱因斯坦凝聚体混合时费米亮孤子的形成.由于自旋极化的费米子之间在短距离内存在很强的Pauli阻塞排斥,在玻色子-费米子排斥相互作用的情况下,不可能产生明亮的费米子孤子。然而,我们证明,稳定的明亮的费米子孤子可以形成一个足够有吸引力的玻色子-费米子相互作用的玻色子-费米子混合物。我们还考虑了在周期性轴向光格势存在下费米子孤子的形成。利用现有的技术,这些孤子可以在实验室中形成和研究。
2005-09-09 cond-mat.other nlin.PS
Quantum dynamics of atomic bright solitons under splitting and re-collision, and implications for interferometry
本文数值研究了在高伸长的一维高斯势垒谐波势阱中原子亮孤子的经典和量子动力学。在Dyke { \it et al.}最近的实验中,该系统实现了相干非线性孤子分束器和干涉仪,并对其精度进行了分析。在更紧密的径向陷阱限制和增强的量子涨落的情况下,分裂孤子可以表示自旋压缩,或者替代地,具有降低的相位相干性的碎片凝聚体,其可以通过由势垒干涉分裂孤子来测量。我们还发现,由于与势垒的非线性相互作用,孤子的位置和动量存在较大的量子力学不确定性。
2012-04-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Bright vector solitons in cross-defocusing nonlinear media
研究了具有自聚焦非线性和离焦交叉相互作用介质中的二维孤子-孤子矢量对。研究了定态的一般性质及其稳定性。使用数值模拟观察到不同的情况下的不稳定性。揭示了高功率矢量孤子的准稳定传输机制。
2010-03-14 nlin.PS physics.plasm-ph
Multicomponent long-wave--short-wave resonance interaction system: Bright solitons, energy-sharing collisions, and resonant solitons
考虑了具有任意非线性系数的(2+1)维多分量长波-短波共振相互作用(LSRI)系统,该系统描述了多个短波与一个长波在二维空间中的非线性共振相互作用.一般的多组分LSRI系统被证明是可积的,通过执行Painlevé分析。然后利用Hirota的双线性化方法构造了多亮孤子的精确解,并详细研究了亮孤子的传输和碰撞动力学。特别地,我们研究了亮孤子的迎头碰撞和超越碰撞,以及两种类型的能量共享碰撞和标准的弹性碰撞。我们还证实了所获得的解析单孤子解的直接数值模拟。此外,我们还讨论了共振孤子的形成和动力学。有趣的是,我们证明了形成共振孤子承认呼吸式(本地化周期性脉冲训练)结构,也大幅度本地化结构类似于流氓波与孤子共存。为了完整性,我们还得到了暗单孤子和双孤子解,并简要地研究了它们的动力学。
2014-12-10 nlin.PS nlin.SI
Cesium bright matter-wave solitons and soliton trains
研究了铯原子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的亮物质波孤子。证明了单个孤立子的产生,并研究了孤立子原子数与原子间相互作用的关系。在准一维约束孤子串的形成。此外,已观察到的BEC的碎片限制外,在自由空间。最后介绍了一个研究孤子碰撞的双BEC产生装置。
2019-03-05 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Stable bright solitons in two-component Bose-Einstein condensates
研究了具有吸引相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体中的二维基本孤子-孤子对。考虑了不同类型原子之间的吸引力和排斥力。用变分法和数值方法研究了定态的一般性质,确定了孤子-孤子对的稳定区域。
2012-03-15 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bright solitons in coupled defocusing NLS equation supported by coupling: Application to Bose-Einstein condensation
研究了在吸引耦合支持下的耦合离焦非线性薛定谔方程中亮孤子的形成。作为应用,我们利用含时动力学平均场模型研究了在准一维几何中种间吸引力支持下的两组分排斥玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中稳定亮孤子的形成.当所有的相互作用都是排斥的时候,就不可能有亮孤子。然而,在两分量排斥玻色-爱因斯坦凝聚中,当粒子间存在足够的吸引力时,可以形成亮孤子,从而导致同类型玻色子间的有效吸引力。
2005-07-19 cond-mat.other cond-mat.soft nlin.PS